仿生葉片將太陽能轉為液態燃料 - 農業知識入口網

植物早在十億多年就精通利用陽光的伎倆，將太陽能用於「光合作用」，以周遭的空氣和水養活自己。科學家也已經找到駕馭太陽能的方法，用太陽能電池的電力獲取氫，再將氫運用於燃料電池。但氫在這個處處以液態燃料為主的世界，實在稱不上是實用的汽車燃料或產能燃料。 哈佛大學文理學院、大學醫學院與維斯仿生工程研究所的合作團隊現已創造了一種新的系統，能透過細菌將太陽能轉換為液態燃料。他們將成果整合為「人造葉」，科學家稱之為「仿生葉片」，透過一種無機物的催化劑催化陽光分解水，產生氫氣與氧氣，而後將氫氣餵養給羅氏真養菌（Ralstonia eutropha），細菌將氫氣及二氧化碳用於生長，以及合成液態燃料：異丙醇。 這項結果證明了將太陽能轉換成可儲存的液態燃料是可行的。研究者發現的催化劑與微生物的搭配效果優良，而催化劑在細菌適宜生存的條件下表現良好，且製造的原料便宜易得。 研究團隊也對開發「在地能源」十分感興趣。有別於石油經中央處理後再分送至各加油站的現有系統，在地能源在發展中國家應該頗具吸引力。團隊眼前的挑戰是提高仿生葉片將太陽能轉為生物量的效率，這必須將催化劑與細菌最佳化。自然界中以光合作用將陽光轉化為生物量的效率約為1%，而團隊的目標是將效率提升到5%。目前仿生葉片的將陽光轉換為異丙醇的效率已接近1%。演化費了26億年的時間才達成這個結果，但團隊研發工作只花了一年半就趕上光合作用的效率了。 原文出處 ●https://www.sciencedaily.com/releases/2015/02/150209161423.htm 摘譯整理/許雅婷